动力气体工程施工施工方法及工艺要求

6.1施工流程 16.2施工准备 16.2.1资质证准备 16.2.2技术准备 16.2.3材料准备 26.2.4施工机具准备 26.3管道、阀门检查 26.4支吊架制作及安装 26.5管道安装 56.5.1不锈钢管道安装 56.5.2不锈钢管道焊接 56.5.3铝合金无缝圆管安装 76.5.4焊缝检验 76.5.5工业真空PVC管道 86.6阀门、法兰安装 86.7设备安装工艺流程 86.7.1设备基础验收 86.7.2设备开箱检查和保管 96.7.3设备找平找正 96.7.4设备清洗检查 96.8管道系统试压 96.9管道系统吹扫和冲洗 106.10管道的色别 116.12系统调试 116.12.1试运转前检查 116.12.2无负荷试运转 116.12.3负荷试运转 12PAGE6.1施工流程本工程涉及气体管道主要为：压缩空气系统及设备安装。动力系统安装工艺流程如图6.1-1所示：图6.1-1动力系统施工工艺流程图6.2施工准备6.2.1资质证准备压力管道安装单位必须持有劳动行政部门颁发的压力管道安装许可证；从事压力管道焊接的焊工人员，必须持有劳动行政部门颁发的特殊作业人员资格证书。6.2.2技术准备1）图纸会审2）焊接工艺评定3）根据管道单线图编制焊口图，确定现场安装活口及预制管段号；4）根据管道单线图、平面图、流程图进行技术交底，编制施工计划；5）管道技术人员根据编制好的焊口图的相关文件，将图中需特别订制的管件列出详细的清单，以便及早与设备厂家进行沟通，如期投入使用。6.2.3材料准备按照施工总体计划，编制出管道施工计划，做好管道预制材料的准备工作，主要是编制材料的使用计划、核对图纸需用数量和实际到货数量情况，核实材料的质量证件、材质、规格、型号、件数、批号等与设计资料及相关标准是否相符，把好材料的到货验收关，确认管道预制开工条件。材料按计划备料，入库分区堆放，标识清晰。6.2.4施工机具准备根据工程内容及施工需要，配备足够数量的施工机具，运抵现场的施工机具经调试合格，按施工总平面布置图划分的施工区域，合理布置施工机具。电焊机、“三气”气瓶的摆放均采用压型钢板制作防雨棚露天布置，配电箱按机具布置的情况统一布置。6.3管道、阀门检查（1）管道、管道附件、阀门必须具有制造厂家的合格证明书，其指标应符合现行国家或部颁标准；（2）不锈钢管道进场前采取工厂除油处理；（3）管道、管道附件、阀门表面无裂纹、缩孔、夹渣、折叠、重皮等缺陷。6.4支吊架制作及安装（1）管道支吊架的类型、布置和标高均按管道汇总图制作安装，无管道汇总图的按05R417-1《室内管道支吊架》及18R417-2《装配式管道吊挂安装图》设置安装；管道支吊架安装如图6.4-1、6.4-2所示；（2）管道支架上的开孔，应用台钻钻孔，禁止直接气焊进行开孔；（3）不锈钢管道与支架、卡箍间使用聚四氟乙烯垫片；（4）管道穿墙和楼板时，应设保护套管，在套管内的管道不得有焊缝。穿墙套管长度不得小于墙厚，穿楼板套管应高出楼面50mm，穿屋面的管道应有防水肩和防雨帽，套管及封堵形式见下图6.4-3、6.4-3。管道与套管之间的空隙应用石棉绳等不燃材料和防水材料填塞；（5）管道支架、支座及零件在除锈除污后刷防锈漆两道，灰色漆两道；（6）管道支架安装间距及室内架空平行敷设管线最小净距要求分别见表6.4-1、6.4-2：图6.4-1管道支吊架安装图图6.4-2垂直穿楼板支架安装图图6.4-3垂直穿楼板套管安装图图6.4-4穿墙套管安装图表6.4-1管道支架间距一览表通径（DN）1520253240506580100125150200250300不保温气体管道（m）2.533.33.74.24.95.86.67.58.69.71213.815.5液体管道（m）2.42.93.13.43.84.45.25.86.47.28.09.911.312.0表6.4-2室内架空平行敷设管线最小净距一览表其他管线电缆母线、滑触线给水管热力管不燃气体管燃气管压缩空气/氮气0.251.00.250.250.25--6.5管道安装6.5.1不锈钢管道安装本工程气体不锈钢管道连接均采用焊接连接，并采用氩弧焊接打底，焊条采用与母材对应的焊条，管道焊接的坡口形式和尺寸按《气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡口的基本形式与尺寸》GB985中规定确定。与设备、阀门等管件连接处采用丝扣或法兰连接，丝扣连接处填料为聚四氟乙烯带。（1）管道安装前，需对管子、管件、阀门及预制好的管路进行检查，按设计要求核对无误，内部已清理干净，不存杂物。如发现有锈或油污时，必须重新脱脂酸洗；（2）管道安装时，不使用带油脂的工具，工作人员的工作服及又手不得沾有油污。（3）管道对口时，检查平直度，在距接口中心200mm处测量，允许偏差1mm/m，但全长允许偏差最大不超过10mm；（4）法兰连接时应保持平行，其偏差不大于法兰外径的1.5/1000，且不大于2mm。（5）管道安装焊缝位置应符合以下要求：直管段两环缝间距不小于100mm；焊缝至弯管起弯点不得小于100mm，且不小于管径；有支吊架之处环焊缝距支吊架净距离不得小于50mm；（6）法兰之间的垫片，放置时应注意防止垫片内缘介入管内；（7）管道对接焊口应做到内壁齐平，内壁错边量不宜超壁厚的10%，且不大于2mm，当不等厚度的管道及管件组对时，壁内错边量大于2mm，或外壁错边量大于3mm应进行修整；（8）不锈钢管道安装时不得用铁质工具敲击，不锈钢管道与支架之间应垫入不锈钢、不含氯离子的塑料或橡胶垫片，防止不锈钢管道和碳钢直接接触；（9）管道与设备采用法兰或螺纹连接。（10）管径≥DN150的空压管道焊缝进行射线照相检测,检测比例为10%,质量不得低于Ⅲ级。焊缝射线检测应符合现行行业标准《承压设备无损检测第2部分:射线检测》NB/T47013.2的规定。6.5.2不锈钢管道焊接（1）材料切割1）DN≤50的不锈钢管采用机械切割；2）DN>50的不锈钢用氧乙炔火焰切割后，应进行打磨；3）不锈钢管采用机械或等离子切割法，如采用等离子切割，切割后需用砂轮机修磨，将热影响区磨去5mm以上；4）管子切口断面需要平整、无裂纹、重皮、毛刺、凹凸、缩口、熔渣、氧化物、铁屑等。切口断面倾斜偏差不大于管子外径的1%，且不超过3mm。管子切口断面要求详见图6.5-1：图6.5-1管子切口断面图（2）组对1）壁厚相同的管道组成件组对时，保证内壁平齐，错边量不超过壁厚的10%，且不大于2mm；2）壁厚不同的管道组成件组对时，管道的内壁差超过2mm或外壁差超过3mm时，按下图要求进行加工、组对；（3）坡口加工1）管道切割及坡口的加工通常采用机械或等离子切割，焊接坡口内影响质量的局部凹凸不平处予以修补，有裂纹、分层、熔渣等缺陷在焊接前必须清理干净；定位焊前坡口表面的油污、脏污、锈等必须清除，并用丙酮清洗干净，定位点焊必须对称均匀分部，为防止焊接裂纹和减少应力，必须避免强行组队焊口或铁器敲打，管口错边量不超过1mm；2）管道切割及坡口的加工通常采用机械或等离子切割，焊接坡口内影响质量的局部凹凸不平处予以修补，有裂纹、分层、熔渣等缺陷在焊接前必须清理干净；3）定位焊前坡口表面的油污、脏污、锈等必须清除，并用丙酮清洗干净，定位点焊必须对称均匀分部，为防止焊接裂纹和减少应力，必须避免强行组队焊口或铁器敲打，管口错边量不超过1mm；4）不锈钢管道的连接采用焊接，应采用惰性气体保护焊（常用氩气）进行打底焊。使用的各种型号的氩弧焊机应经检验合格、完备无损。焊机的高频引弧、提前送气、延时停气的性能必须良好；焊接时管内必须充入足够高纯氩气（99.9%）进行保护，置换管中空气，施焊时送丝速度应均匀，送丝摆动幅度不宜过大，焊丝端部应自始至终处于氩气保护区域内以防止被氧化；5）具体操作是：在管子的端部安装带小孔的管帽，接入氩气管，缝隙处用透明胶带密封，通入氩气，待空气排净，开始焊接操作；由于手工钨极氩弧的电弧集中穿透能力强，因此应随时注意观察熔池下陷情况，以免熔透过大或烧穿，在保证焊接质量的前提下，焊接速度应尽量快些，收弧时应将弧坑处多加一些焊丝。支管与主管直接焊接填角焊的最小高度为10mm；9）不锈钢管道的焊缝应进行酸洗、钝化处理，酸洗后的表面不得有残留酸洗液和颜色不均匀的斑痕。钝化后应用洁净水冲洗，呈中性后应搽干水迹；10）各种管道材质焊接采用的焊材按见表6.6-1：表6.6-1焊材等级一览表母材型号惰性气体保护电弧焊（Ar、实芯）Q235-B钢、20钢ER50-6JQ.TG5006Cr19Ni10ER308H0Cr21Ni10焊条国家标准GB/T983《不锈钢焊条》、YB/T5091《惰性气体保护焊用不锈钢丝》11）焊接参数见表6.6-2：表6.6-2焊接参数一览表管壁厚度（mm）钨极直径（mm）喷嘴直径（mm）焊丝直径（mm）焊接电流（mm）氩气流量l/min1.2-1.51.58-91.540-6072-328-9260-9084-6310-112.590-150106-8411-133160-20012注：若管道较长，保护气流量应适当增大6.5.3铝合金无缝圆管安装本工程厂房部分采用无缝挤压刚性铝合金管，管道内壁光滑，圆形全通径，管道系统要求全流量连接和低摩擦内表面，在正常使用情况下不被腐蚀、不发生泄漏、能适合热变化环境，对于带有生产LOGO的管材和连接件需具有：材料可以百分之百回收，重复使用。要求管道承压达到：1.6Mpa；耐压性能检验应符合符合GB/T241-2007《金属管试验方法》的规定；适用温度范围为-29～+80℃；连接方式：De20-De42规格采用齿环螺母锁紧不锈钢内件连接；DN50～DN200规格采用凸管锁紧上下抱环结构内六角螺杆连接；使管道安装时效性更快、更便捷。管道阀门：采用全通量专用阀门。De20-DN50采用铜球阀，DN65含以上采用不锈钢手柄式或蜗轮蜗杆式蝶阀。为统一热膨胀系数，杜绝不同金属材料形成的电化学反应造成管网系统的不稳定性，所有管件除阀门以外应全部为铝合金材料。公称直径为DN63~DN200的凸管管家式管接头的管道凸管必须采用专门的凸管机加工成型。可在施工现场按配管长度进行凸管加工。设计图纸中标高,除图中注明外,均以室内一层地坪为%%p0.000m计。管道的标高,除图中注明外,一般均指管道支架上平面标高,但与设备及附件的连接一般指管道中心标高。设计图纸中标高以米计,其余尺寸以毫米计。水平敷设管道的安装坡度,坡向与介质流向相同的管道坡度不宜小于2‰,坡向与介质流向相反的管道坡度不宜小于3‰,当距离较短或输送干燥无水的气体管道,可采用无坡度敷设。设计图纸中没有明确要求的管道,均为无坡度敷设。6.5.4焊缝检验（1）所有焊缝表面和热影响区不得有过烧、裂纹；所有焊缝表面无发黑，发黄和花斑，且不得有夹钨；（2）焊缝表面不得有气孔、夹渣、焊瘤，焊缝内不得有未焊透（层间不允许有未熔合）；（3）焊缝咬边深度不超过0.5mm，俩侧边咬边总长度不大于焊缝长度的10%，且连续咬边长度不大于100mm，焊缝余高不超过3mm，背面凹坑不大于1mm。6.5.5工业真空PVC管道一般为灰色，也可由供需双方协商确定。外观管材的内外表面应光滑平整、清洁，不应有气泡，划伤、凹陷、明显杂质及颜色不均等缺陷。管端应切割平整，并与管轴线垂直。管材长度一般为4m、6m或8m，也可由供需双方协商确定。管材长度（L）、有效长度（L1）、最小承口深度（Lmn）、长度不允许负偏差。6.6阀门、法兰安装（1）阀门安装前应检查阀门的规格型号是否与设计一致，并检查填料其压盖螺栓应留有调节余量；（2）当阀门与管道以法兰或螺纹方式连接时，阀门应在关闭状态下安装。安全阀的安装应符合以下规定：1）阀门尽可能垂直安装；2）管道投入运行时应及时调校安全阀；3）安全阀调校后，在工作压力下不得有泄漏；4）安全阀经最终校核合格后，应做铅封并作好相应的资料。（3）管道系统的最高点设排气阀，最低点设排液阀。高点排气管的公称直径最小应为15mm，气体管道的高点排气口可不设阀门，接管口应采用法兰盖或管帽等加以封堵；低点排液管的公称直径最小应为20mm，当主管公称直径为15mm时，采用等径的排液口。（4）阀门、法兰及其他连接件的设置和焊接位置必须便于检查和维修；法兰连接必须与管道同心，并应保证螺栓自由穿入，法兰螺栓孔应跨中安装；法兰间应保持平行，其倾斜度不大于0.5mm，严禁用强紧螺栓的方法消除偏斜；法兰连接必须使用同一规格螺栓，安装方向应一致，螺栓紧固后应与法兰紧贴，螺栓孔中心偏差不大于孔径的5%，并保证法兰螺栓的自由穿入，需加垫圈时，每个螺栓不应超过一个，紧固后的螺栓与螺母必须齐平。6.7设备安装工艺流程设备安装工艺流程如6.7-1所示：图6.7-1设备安装工艺流程图6.7.1设备基础验收设备基础的位置、几何尺寸和质量要求应符合国家标准《钢筋混凝土工程施工及验收规范》的规定，并有验收记录。设备安装前应按下列规定对设备基础位置和几何尺寸进行复检。（1）纵、横轴线：±20mm；（2）标高：-20mm；平面外形尺寸：±20mm；（3）预留螺栓孔：深度：+20mm中心：±10mm；（4）孔壁铅垂度：10/1000mm；（5）预埋地脚螺栓：标高：±20mm；中心：±2mm；（6）施测设备安装，中心结标高采用标板式中心。6.7.2设备开箱检查和保管设备开箱检查应由安装和建设单位有关人员共同参加下，按下列项目进行检查，并作相应记录。（1）箱号、箱数以及包装情况；（2）设备的名称、型号和规格；（3）装箱清单、设备技术文件、资料及专用工具；（4）设备有无缺损件，表面有无损坏和锈蚀等；（5）其它需要记录的情况。设备开箱检查后，由安装单位负责保管直到工程验收为止，并做好防止变形、损坏、锈蚀或丢失的工作。工程验收后安装单位应将设备备品、专用工具和检具移交建设单位。6.7.3设备找平找正（1）地脚螺栓在预留中无倾斜，且距孔壁距离大于15mm；（2）基础混凝土强度达到设计强度75％以上时，方可拧紧螺栓；（3）每个地脚螺栓至少有一组垫铁，每组垫铁数量不应多于5块；（4）垫铁在不影响灌浆情况下，应尽量靠近地脚螺栓；（5）垫铁组堆放整齐平稳，接触良好，用手锤轻击听音检查，并用0.05mm塞尺检查；空压机中心偏差不大于±5mm，标高±10mm。（6）空压机纵横水平偏差应符合设备技术文件要求，且在机身滑道面或其他基准面上测量；（7）联轴器径向、轴向倾斜及端面间隙符合设备技术文件要求；（8）空压机附属设备中心、标高偏差可参照空压机，水平、铅垂度不大于1/1000mm。6.7.4设备清洗检查（1）应对空压机活塞、连杆、气阀和填料进行清洗和检查；（2）组装前对防锈油封零件进行脱脂，气缸镜面、活塞杆表面不应有锈迹存在；（3）气缸填函组装后其冷却水系统应按设备技术规定的压力进行严密性试验，并应无渗漏现象；（4）函组件的各处间隙，应符合设备技术文件的规定；（5）承环与气缸镜面的间隙，支承环与环槽端面的间隙均应符合设备技术文件的规定；（6）采取内部冷却的活塞杆，其冷却液进、排管路应畅通，管接头应装配牢固；4．7检查轴瓦与主轴之间的径向和轴向间隙是否符合技术文件规定；（7）曲轴轴线对滑道的垂直度不应大于0.1/1000mm；（8）检查曲柄之间上下、左右位置距离是否符合设备技术文件规定；（9）十字头滑履与滑道接触面积不应小于滑履面积的60％；（10）十字头滑履与滑道间隙在行程的各位置上均应符合设备技术文件规定；（11）十字头销的连接螺栓和锁紧装置，均应拧紧和锁牢。6.8管道系统试压（1）管道安装完毕且支、吊架安装完善、牢固后，按规定对管道系统进行强度、严密性试验；（2）试验前对管道系统中不能参与试验的设备、仪表、调压阀、安全阀等应加隔离或拆除，如设置临时用的盲板、堵头等；（3）试验过程中如遇泄漏，不得带压修理，缺陷消除后，应重新试验；（4）试验完毕，应及时拆除所有临时盲板，核对记录，填写《管道系统试验记录》；（5）管道试验按《工业金属管道工程施工及验收规范》GB50235-97的要求进行，试验介质，试验压力见管道设计特性表，试验介质洁净度应不低于输送气体的洁净度见表6.8-1：表6.8-1试验介质洁净度应不低于输送气体的洁净度一览表动力管道压缩空气氮气试验介质洁净空气洁净压力/强度试验（MPa）1.051.05严密性试验--泄漏性试验0.90.96）试验过程气压试验前,用压缩空气进行预试验,试验压力为0.2MPa。气压试验时,应逐步缓慢增加压力,当压力升至试验压力的50%时,如未发现异状或泄漏,应继续按试验压力的10%逐级升压,每级稳压3min,直至试验压力。应在试验压力下保持10min,再将压力降至设计压力,应以发泡剂检验无泄漏为合格。泄漏量试验：严密性试验合格后，以设计压力为试验压力，稳压24小时，压缩空气管道需做24小时泄漏试验压降小于20kPa，氮气管道小于4kPa。管道在进行水压试验时,应先将管道内的空气排净。达到规定的强度试验压力时,保持10分钟,再将试验压力降至设计压力,稳压30min,以压力表压力不降、管道所有部位无渗漏为合格。真空管道在气压试验合格后,还应以进行24h真空度试验,压力上升率不大于5%为合格。气压试验安全措施要求:管道进行气压试验时,应设置相应的保护措施,如试压区域隔离警戒、危险区域(法兰连接处、焊接操作空间不利位置等)应设置隔挡及安全通道,并悬挂警示标志。当升压超过设计压力时,试验人员应避至安全处观察。6.9管道系统吹扫和冲洗气体管道系统的清洗和吹扫,分段吹扫速度不低于20m/s,每段管道吹扫时间不低于10分钟。先进行管道灌水冲洗洁净,再采用空气吹扫干燥,吹扫完成后应用氮气置换管道内的空气,其他未叙述处按应按现行国家标准GB50184的规定执行。洁净的氮气管道、压缩空气管道用氮气进行吹扫，分段吹扫速度不低于20m/s，每段管道吹扫时间不低于10分钟，在吹扫过程中，在排气口用白布或涂有白漆的靶进行检查，5min内检查无铁锈、尘土、水分及其他脏污为合格。吹洗顺序应按主管、支管一次进行；一般先做间断吹扫，即从吹扫口充入气体，待压力升至工作压力后打开末端放散阀门进行吹扫，至压力降至0.00MPa，并反复升压、降压吹扫7至8次，再做连续吹扫，连续吹扫应采取先主管后支管的顺序，直至验收检查合格，吹扫是末端未设置放散管的管路系统应用软管把吹扫气体接至安全地点在排放。6.10管道的色别管道连接完毕刷完防锈漆后，种管道表面或保温表面应按规定刷基本识别色、识别符号和安全标识，应有表示介质流动方向的箭头、介质名及危险标识称等标识。（1）动力管道色别要求见表6.1